高中函数单调性的教学设计

人气:318 ℃/2024-04-15 15:27:41
【导读】 高中函数单调性的教学设计,下面是小编为你收集整理的,希望对你有帮助!教学目标1、会用等比数列的通项公式和前n项和公式解决有关等比数列一些简单问题;提高分析、解决实际问题的能力。2、通过公式的灵活运用,进一步渗透分类讨论的思想、等价转化的思想。函数的单调性知识目标:初步...

教学目标

1、会用等比数列的通项公式和前n项和公式解决有关等比数列一些简单问题;提高分析、解决实际问题的能力。

2、通过公式的灵活运用,进一步渗透分类讨论的思想、等价转化的思想。

函数的单调性

知识目标:初步理解增函数、减函数、函数的单调性、单调区间的概念,并掌握判断一些简单函数单调性的方法。

能力目标:启发学生能够发现问题和提出问题,学会分析问题和创造地解决问题;通过观察——猜想——推理——证明这一重要的思想方法,进一步培养学生的逻辑推理能力和创新意识。

德育目标:在揭示函数单调性实质的同时进行辩证唯物主义思想教育。:

教学重点:函数单调性的有关概念的理解

教学难点:利用函数单调性的概念判断或证明函数单调性

教 具: 多媒体课件、实物投影仪

教学过程:

一、创设情境,导入课题

[引例1]如图为2006年黄石市元旦24小时内的气温变化图.观察这张气温变化图:

问题1:气温随时间的增大如何变化?

问题2:怎样用数学语言来描述“随着时间的增大气温逐渐升高”这一特征?

[引例2]观察二次函数的图象,从左向右函数图象如何变化?并总结归纳出函数图象中自变量x和 y值之间的变化规律。

结论:(1)y轴左侧:逐渐下降; y轴右侧:逐渐上升;

(2)左侧 y随x的增大而减小;右侧y随x的增大而增大。

上面的结论是直观地由图象得到的.。还有很多函数具有这种性质,因此,我们有必要对函数这种性质作更进一步的一般性的讨论和研究。

二、给出定义,剖析概念

①定义:对于函数fx的定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值

⑴若当<时,都有f<f,则fx在这个区间上是增函数(如图3);

⑵若当<时,都有f>f,则fx 在这个区间上是减函数(如图4)。

②单调性与单调区间

若函数y=fx在某个区间是增函数或减函数,则就说函数y=fx在这一区间具有单调性,这一区间叫做函数y=fx的单调区间.此时也说函数是这一区间上的单调函数.由此可知单调区间分为单调增区间和单调减区间。

注意:

(1)函数单调性的几何特征:在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。

当x1<x2时,都有fx1<fx2 y随x增大而增大;当x1fx2y随x增大而减小。

几何解释:递增 函数图象从左到右逐渐上升;递减 函数图象从左到右逐渐下降。

(2)函数单调性是针对某一个区间而言的,是一个局部性质。

有些函数在整个定义域内是单调的;有些函数在定义域内的部分区间上是增函数,在部分区间上是减函数;有些函数是非单调函数,如常数函数。

判断2:定义在R上的函数 f x满足 f 2> f1,则函数 f x在R上是增函数。(×)

函数的单调性是函数在一个单调区间上的“整体”性质,具有任意性,不能用特殊值代替。

训练:画出下列函数图像,并写出单调区间:

三、范例讲解,运用概念

例1 、如图,是定义在闭区间[-5,5]上的函数的图象,根据图象说出的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还减函数。

注意:

(1)函数的单调性是对某一个区间而言的,对于单独的一点,由于它的函数值是唯一确定的常数,因而没有增减变化,所以不存在单调性问题。

(2)在区间的端点处若有定义,可开可闭,但在整个定义域内要完整。

例2 判断函数 f x =3x+2 在R上是增函数还是减函数?并证明你的结论。

引导学生进行分析证明思路,同时展示证明过程:

证明:设任意的,且,则

由,得

于是

即。

所以,在R上是增函数。

分析证明中体现函数单调性的定义。

利用定义证明函数单调性的步骤:

①任意取值:即设x1、x2是该区间内的任意两个值,且x1<x2

②作差变形:作差fx1-fx2,并因式分解、配方、有理化等方法将差式向有利于判断差的符号的方向变形

③判断定号:确定fx1-fx2的符号

④得出结论:根据定义作出结论(若差0,则为增函数;若差0,则为减函数)

即“任意取值——作差变形——判断定号——得出结论”

例3、 证明函数在0,+上是减函数.

证明:设,且,则

由,得

又由,得,

于是即。

即。

所以,函数在区间上是单调减函数。

问题1 :在上是什么函数?减函数

问题2 :能否说函数在定义域上是减函数? (学生讨论得出)

四、课堂练习,知识巩固

课本59页 练习:第1、3、4题。

五、课堂小结,知识梳理

1、增、减函数的定义。

函数单调性是对定义域的某个区间而言的,反映的是在这一区间上函数值随自变量变化的性质。

2、函数单调性的判断方法:(1)利用图象观察;(2)利用定义证明:

证明的步骤:任意取值——作差变形——判断符号——得出结论。

六、布置作业,教学延伸

课本60页 习题2.3 :第4、5、6题。

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